供电系统继电保护 课件 第九章
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继电保护ppt课件
继电保护能够优化电力系统的运行方式，降低线 损和能源消耗，提高电力系统的经济性。
继电保护技术的发展历程
传统继电保护阶段
传统的继电保护采用电磁感应原理，如电流保护和电压保 护等。这种保护方式简单可靠，但动作速度慢，灵敏度低 。
集成电路继电保护阶段
集成电路继电保护是将多个晶体管的功能集成在一个芯片 上，具有高集成度和高可靠性。但集成电路继电保护的通 用性较差。
物联网技术还可以实现继电保护装置的协同工作，通过信 息共享和实时通信，提高继电保护系统的整体性能和可靠 性，降低设备故障对电力系统的影响。
大数据技术在继电保护中的应用
大数据技术可以对海量的电力系统运行数据进行实时采集、存储和分析，为继电 保护提供更加全面和准确的数据支持。
大数据技术还可以应用于继电保护装置的优化设计和故障预测，通过对历史数据 的挖掘和分析，预测设备可能出现的故障和异常情况，提前进行预警和处理，提 高电力系统的稳定性和可靠性。
人工智能技术还可以应用于继电保护装置的优化配置和故障 诊断，通过智能算法对设备运行状态进行实时监测和评估， 及时发现潜在故障并进行预警和处理。
物联网技术在继电保护中的应用
物联网技术可以实现电力设备的远程监控和智能管理，通 过传感器、RFID等技术，实时采集设备运行数据并上传至 云平台进行存储和分析。
要点一
总结范措施
分析高压电动机的继电保护误动原因，如电流互感器饱和 、保护装置软件故障等，并提出相应的防范措施。
感谢观看
THANKS
继电保护ppt课件
• 继电保护概述 • 继电保护的基本原理 • 常用继电保护装置 • 继电保护配置与方案 • 继电保护的未来发展 • 案例分析
目录
01
继电保护概述
继电保护技术的发展历程
传统继电保护阶段
传统的继电保护采用电磁感应原理，如电流保护和电压保 护等。这种保护方式简单可靠，但动作速度慢，灵敏度低 。
集成电路继电保护阶段
集成电路继电保护是将多个晶体管的功能集成在一个芯片 上，具有高集成度和高可靠性。但集成电路继电保护的通 用性较差。
物联网技术还可以实现继电保护装置的协同工作，通过信 息共享和实时通信，提高继电保护系统的整体性能和可靠 性，降低设备故障对电力系统的影响。
大数据技术在继电保护中的应用
大数据技术可以对海量的电力系统运行数据进行实时采集、存储和分析，为继电 保护提供更加全面和准确的数据支持。
大数据技术还可以应用于继电保护装置的优化设计和故障预测，通过对历史数据 的挖掘和分析，预测设备可能出现的故障和异常情况，提前进行预警和处理，提 高电力系统的稳定性和可靠性。
人工智能技术还可以应用于继电保护装置的优化配置和故障 诊断，通过智能算法对设备运行状态进行实时监测和评估， 及时发现潜在故障并进行预警和处理。
物联网技术在继电保护中的应用
物联网技术可以实现电力设备的远程监控和智能管理，通 过传感器、RFID等技术，实时采集设备运行数据并上传至 云平台进行存储和分析。
要点一
总结范措施
分析高压电动机的继电保护误动原因，如电流互感器饱和 、保护装置软件故障等，并提出相应的防范措施。
感谢观看
THANKS
继电保护ppt课件
• 继电保护概述 • 继电保护的基本原理 • 常用继电保护装置 • 继电保护配置与方案 • 继电保护的未来发展 • 案例分析
目录
01
继电保护概述
《供电系统继电保护》课件
电流保护
电流保护是常见的继电保护装置，主要用于保护电流过载 或短路故障。其优点是结构简单、动作可靠，适用于较简 单的供电系统。
电压保护
电压保护主要用于保护电压异常或失压故障。其优点是能 够适应各种不同的电压情况，但动作速度较慢，适用于对 电压稳定性要求较高的场合。
距离保护
距离保护是根据故障点到保护装置的距离来判断是否发生 故障的装置。其优点是能够区分故障点距离的远近，适用 于长距离输电线路的保护。
01
02
03
04
按被保护对象分类
可分为发电机保护、变压器保 护、输电线路保护等。
按保护原理分类
可分为电流保护、电压保护、 距离保护、方向保护等。
按装置结构分类
可分为电磁型、晶体管型、集 成电路型、微机型等。
按动作原理分类
可分为过电流保护、低电压保 护、过电压保护等。
各类继电保护装置的特点与适用范围
继电保护装置的构成与分类
继电保护装置的构成
01
02
03
测量部分
用于测量被保护元件的电 气参数，并与给定的整定 值进行比较，判断是否发 生故障。
逻辑部分
根据测量部分的输出结果 ，经过逻辑运算后决定是 否发出跳闸或报警信号。
执行部分
根据逻辑部分的输出结果 ，执行相应的动作，如跳 闸、报警等。
继电保护装置的分类
输电线路的继电保护配置与整定
定时限过流保护
按照躲过线路最大负荷电流的原则进 行整定。
反时限过流保护
按照躲过用户最大负荷电流的原则进 行整定。
变压器的继电保护配置与整定
01
配置
02
瓦斯保护
03
差动保护
变压器的继电保护配置与整定
《继电保护》课件
功能强大、灵活性高，适用于各种复杂的 保护场合。但对外界干扰较为敏感，需要 采取相应的抗干扰措施。
03
输电线路的继电保护
输电线路的故障类型与保护配置
总结词
了解输电线路的常见故障类型和对应的保护配置是保障电 力系统稳定运行的关键。
总结词
输电线路的故障类型主要包括短路、断线、接地等，每种 故障类型都需要相应的保护配置来快速切除故障，防止事 故扩大。
02
继电保护装置的组成与 分类
继电保护装置的组成
测量部分
用于测量被保护设备的输入信号，并与给定的整 定值进行比较，判断是否发生故障或异常。
逻辑部分
根据测量部分的输出结果，按照一定的逻辑关系 判断是否需要动作，并发出相应的动作指令。
执行部分
根据逻辑部分的指令，执行相应的操作，如跳闸 、报警等。
继电保护装置的分类
输电线路的自动重合闸
总结词
自动重合闸是一种在断路器跳闸后自动重新合闸的装置，用于提高输 电线路的供电可靠性和稳定性。
总结词
自动重合闸装置能够在短时间内自动检测线路状态并重新合闸，对于 瞬时性故障可以快速恢复供电，减少停电时间。
总结词
自动重合闸装置通常由控制器、断路器、隔离开关等组成，其工作原 理是利用控制器检测线路状态并控制断路器的分合闸操作。
01
02
03
04
按被保护对象分类
可分为发电机保护、变压器保 护、输电线路保护等。
按保护原理分类
可分为电流保护、电压保护、 距离保护、方向保护等。
按装置结构分类
可分为电磁型保护装置、晶体 管型保护装置、集成电路型保 护装置和微机型保护装置。
按输入信号分类
可分为模拟量输入的保护装置 和数字量输入的保护装置。
第九章母线保护
第九章母线保护《继电保护和安全自动装置技术规程》规定一、非专门母线保护对于发电厂和主要变电所的3～10kV分段母线及并列运行的双母线，一般可由发电机和变压器的后备保护实现对母线的保护。
二、在下列情况下，应装设专用母线保护1.35～66kV电力网中，主要变电所的35～66kV双母线或分段单母线需快速而有选择地切除一段或一组母线上故障，以保证系统安全稳定运行和可靠供电时。
2.110kV单母线，重要发电厂或110kV以上重要变电所的35～66kV母线，按ll0kV线路和220kV 线路要求：ll0kV线路采用远后备方式、220kV线路采用近后备方式，需要快速切除母线上的故障时。
3.对220～500kV母线，应装设能快速有选择地切除故障的母线保护。
对1个半断路器接线，每组母线宜装设两套母线保护。
4.须快速而有选择地切除一段或一组母线上的故障，以保证发电厂及电力网安全运行和重要负荷的可靠供电时。
5.当线路断路器不允许切除线路电抗器前的短路时。
三、专用母线保护应考虑以下问题1.对于双母线并联运行的发电厂或变电所，当线路保护在某些情况下可能失去选择性时，母线保护应保证先跳开母联断路器，但不能影响系统稳定运行。
2.为防止误动作，应增设简单可靠的闭锁装置(1个半断路器接线的母线保护除外)。
3.母线保护动作后，(1个半断路器接线除外)对不带分支的线路，应采取措施，促使对侧全线速动保护跳闸。
4.应采取措施，减少外部短路产生的不平衡电流的影响，并装设电流回路的断线闭锁装置。
5.在一组母线或某一段母线充电合闸时，应能快速而有选择地断开有故障的母线。
在母线倒闸操作时，必须快速切除母线上的故障；同时又能保证外部故障时不误动作。
6.双母线情况下，母线保护动作时，应闭锁可能误动的横联保护。
7.当实现母线自动重合闸时，必要时应装设灵敏元件。
8.对构成环路的各类母线方式(如1个半断路器方式和双母线双分段方式等)，当母线短路，该母线上所接元件的电流可能自母线流出时，母线保护不应因此而拒动。
电力系统继电保护PPT课件(张保会)PPT课件
C
D
I K.B.min
K sen
II
I set .2
要求：Ksen 1.3 ~ 1.5
I II set.2
L
按系统最小运行方式下，线路末端 发生两相短路时的短路电流进行校验
79
80
限时电流速断动作时限的配合关系
81
4 限时电流速断保护的构成（图 1）
82
限时电流速断保护的构成（图 2）
83
z //(z 3z ) 3 1 x(0)x(2)
(x(2) x(0)) (2) (0)
f
61
最大运行方式下三相短路 最小运行方式下两相短路
I (3) k
Zs
E Z1lk
I (2) k
3 E前 提：Z1Z2
2 Zs Z1lk
62
63
2.1.3 电流速断保护
• 对于仅反应于电流幅值增大而瞬时动作电 流保护，称为电流速断保护。它是三段式 电流保护的第一段
小结
1. 限时电流速断保护的保护范围大于本线 路全长；
2. 依靠动作电流值和动作时间共同保证其 选择性；
• 能无延时地（相对而言）保护本线路的一 部分（不是一个完整的电流保护）。
74
2.1.4限时电流速断保护
定义： 是带时限动作的保护，用来切除本线路上速断保 护范围之外的故障，且作为速断保护的后备保 护。
要求： ① 任何情况下能保护线路全长，并具有足够的灵
敏性； ② 在满足要求①的前提下，可以带一定时间延时，
4
5
6
不正常工作状态的危害
• 1、过负荷：因负荷超过电气设备的额定值造成的 电流增大 危害：造成载流导体的熔断或加速绝缘材料的老 化和损坏从而导致故障
供配电系统的继电保护PPT课件
图7-17 两相一继电器式结线图
为了表征继电器电流 IKA 与电流互感器二次电流I2 间的关系，特引入一个结线系数
KW
Kw
I KA I2
（7-3）
两相两继电器式结线属相电流结线，Kw 1，即保护灵敏度都相同。
7.2 高压配电电网的继电保护
2、 两相一继电器式结线 (见图7-17) 这种结线，又称两相电流差结线，或两相交
IL.max ——线路的最大负荷电流(含尖峰电流)，可取为(1.5～3) ，I30 I30 为线路的计算电流。
（3） 动作时间整定
为了保证前后级保护装置动作时间的选择性，过电流保护装置的动作时间 （也称动作时限），应按“阶梯原则”进行整定，也就是在后一级保护装置所保 护的线路首端（如图6-20a中的k点）发生三相短路时，前一级保护的动作时间
I re I op
表示，
对于过量继电器，返回系数总是小于1的(欠量继电器则大于1)，返回系数越接
近于1，说明继电器越灵敏，如果返回系数过低，可能使保护装置误动作。
DL-10系列继电器的返回系数一般不小于0.8。
DL-10系列电磁式继电器的电流时间特性如图7-5所示
只要通入继电器的电流超过某一预先整定的数值时，它就能动作，动作时限是固
7.2 高压配电电网的继电保护
7.2.1 概述 高压线路的相间短路保护，主要采用带时限的过电流保护和瞬时动作的电流 速断保护，动作于断路器的跳闸机构，使断路器跳闸，切除短路故障部分。
单相接地保护：(1)绝缘监视装置，装设在变配电所的高压母线上，动作于信号。
(2)有选择性的单相接地保护(零序电流保护)，亦动作于信号，但当危及人身和 设备安全时，则应动作于跳闸。
的电流，如图7-18c所示。
电力系统继电保护全套课件-PPT精品文档
第一章 绪论
电力系统继电保护
教材：
《电力系统继电保护》 张保会主编
参考书目：
中国电力出版社
《电力系统继电保护原理》 贺家李主编 中国电力出版社
《电力系统继电保护基本原理》 王维俭编 清华大学出版社
《电力系统继电保护原理与应用》 尹相根编 华中科技大学出 版社 主讲：陈红艳
E-mail：
第一章 绪论
第一章 绪论
1.1 电力系统的正常工作状态、 不正常工作状态和故障状态(复习)
1.2 继电保护的基本原理及其组成
1.3 对继电保护的基本要求
1.４ 继电保护发展简史
第一章 绪论 复习 电力系统 电网 由各级电压的电力线路将一些发电厂、变电所和电力用户 联系起来的发电、输电、变电、配电和用电的整体
第一章 绪论
课程的性质和任务： 本课程是电气工程与自动化专业的专业任选课，通过本 课程的学习，认识到电力系统继电保护在保证电力系统的 安全稳定运行中所起的重要作用；掌握电力系统继电保护 的基本原理、基本概念、构成及运行分析方法，为今后 从事本专业范围内相关领域工作奠定基础。 课程要求：
熟练掌握电力系统继电保护的基本原理和基本知识；认识
二、继电保护的组成
１.测量比较元件 ２.逻辑判断元件 ３.执行输出元件
相应输入量
测量 比较 元件逻辑Fra bibliotek判断 元件执行 输出 元件
跳闸或信号
第一章 绪论
1.3
一、选择性
尽量缩小停电范围
对继电保护的基本要求
保护1 QF2
保护2
最大限度地限制故障范围
QF1
当电力系统发生故障时，要求最靠近故障点的保护装置动作切除故障，
力争相邻元件的保护装置起后备保护的作用。 二、速动性
电力系统继电保护
教材：
《电力系统继电保护》 张保会主编
参考书目：
中国电力出版社
《电力系统继电保护原理》 贺家李主编 中国电力出版社
《电力系统继电保护基本原理》 王维俭编 清华大学出版社
《电力系统继电保护原理与应用》 尹相根编 华中科技大学出 版社 主讲：陈红艳
E-mail：
第一章 绪论
第一章 绪论
1.1 电力系统的正常工作状态、 不正常工作状态和故障状态(复习)
1.2 继电保护的基本原理及其组成
1.3 对继电保护的基本要求
1.４ 继电保护发展简史
第一章 绪论 复习 电力系统 电网 由各级电压的电力线路将一些发电厂、变电所和电力用户 联系起来的发电、输电、变电、配电和用电的整体
第一章 绪论
课程的性质和任务： 本课程是电气工程与自动化专业的专业任选课，通过本 课程的学习，认识到电力系统继电保护在保证电力系统的 安全稳定运行中所起的重要作用；掌握电力系统继电保护 的基本原理、基本概念、构成及运行分析方法，为今后 从事本专业范围内相关领域工作奠定基础。 课程要求：
熟练掌握电力系统继电保护的基本原理和基本知识；认识
二、继电保护的组成
１.测量比较元件 ２.逻辑判断元件 ３.执行输出元件
相应输入量
测量 比较 元件逻辑Fra bibliotek判断 元件执行 输出 元件
跳闸或信号
第一章 绪论
1.3
一、选择性
尽量缩小停电范围
对继电保护的基本要求
保护1 QF2
保护2
最大限度地限制故障范围
QF1
当电力系统发生故障时，要求最靠近故障点的保护装置动作切除故障，
力争相邻元件的保护装置起后备保护的作用。 二、速动性
电力系统继电保护原理 第九章 自动重合闸
在使用检查线路无电压方式重合闸的一侧，当该侧断路 器在正常运行情况下由于某种原因（如误碰跳闸机构，保护 误动作等）而跳闸时，由于对侧并未动作，线路上有电压， 因而就不能实现重合，这是一个很大的缺陷。为了解决这个 问题，通常都是在检定无电压的一侧也同时投入同步检定继 电器，两者经“或门”并联工作。此时如遇上述情况，则同 步检定继电器就能够起作用，当符合同步条件时，即可将误 跳闸的断路器重新投入。
3．检同步的自动重合闸 当满足同步条件才能合闸时，需要使用检同步重合
闸。检同步重合有以下几种情况： （1）系统的结构保证线路两侧不会失步。 （2）在双回线路上检查另一线有电流的重合方式。 （3）必须检定两侧电源确实同步之后，才能进行重合。
（三）具有同步检定和无电压检定的重合闸
除在线路两侧均装设重合闸装置以外，在线路的一 侧还装设有检定线路无电压的继电器KV1，当线路无电 压时允许重合闸重合；而在另一侧装设检定同步的继电 器KV2，检测母线电压与线路电压满足同步条件时允许 重合闸重合。这样当线路有电压或是不同步时，重合闸 就不能重合。
第九章 自动重合闸
第一节 自动重合闸的作用及其基本要求 第二节 三相一次自动重合闸的工作原理 第三节 重合闸动作时限的选择及重合闸与继
电保护的配合 第四节 高压输电线路的单相自动重合闸及综
合重合闸
第一节 自动重合闸的作用及其基本要求
一．自动重合闸的作用 瞬时性故障 ——发生故障后线路被继电保护迅速断开以后， 电弧即行熄灭，外界物体（如数枝，鸟类等）也被电弧烧 掉而消失。此时，如果把断开线路的断路器再合上，就能 够恢复正常供电。例如，由雷电引起的绝缘子表面闪络， 大风引起的碰线，鸟类以及树枝等物掉落在导线上引起的 短路等。
图9-3 具有同步和无电压检定的重合闸接线示意图
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第九章 母线保护
第四节 变电所的专用母线保护
断路器失灵保护工作原理
第九章 母线保护
第九章完
第九章 母线保护
第四节 变电所的专用母线保护
母联电流与短路电流相位比较
第九章 母线保护
第四节 变电所的专用母线保护
装设断路器失灵保护的条件 在220～500kV电网及110kV电网中的个别重要部分，可 按下列规定装设断路器失灵保护。 (1)线路保护采用近后备方式时，对220～500kV分相操作 的断路器，可只考虑断路器单相拒动的情况。 (2)线路保护采用远后备方式，由其他线路或变压器的后备 保护切除故障将扩大停电范围(如采用多角形接线、双母 线或单母线分段接线等)并引起严重后果的情况。 (3)如断路器与电流互感器之间发生的短路故障不能由该回 路主保护切除，而是由其他线路或变压器后备保护来切除， 从而导致停电范围扩大并引起严重后果的情况。
第九章 母线保护
第一节 母线的故障及其保护方式
母线发生短路故障，主要是单相接地和相间短路故障，它 的后果是非常严重的。母线故障不但会造成大范围停电， 而且可能把电力系统分解为功率不平衡的几个独立部分， 从而破坏电力系统的稳定运行。 按母线的构成方式和对工作可靠性的耍求，母线保护 有以下两种方式： （l）不设专用的母线保护，利用母线上其它供电元 件的保护装置切除母线故障。 （2）装设母线的专用保护。
第九章 母线保护
第二节 变电所的非专用母线保护
第九章 母线保护
第九章 母线保护
第四节 变电所的专用母线保护
(1)对220~500kV母线，应装设专用的、能快速且有选择地切除故障的母 线保护。 (2)110kV及以上的双母线和分段母线上，为保证有选择性地切除任一组 (或段)母线上的故障，而使另一组(或段)无故障的母线仍能继续运行， 应装设专用的母线保护。 (3)110kV及以上的单母线、重要发电厂或1lOkV及以上重要变电所的 35—66kV母线，按照装设全线速动保护的要求，必须快速切除母线上 的故障时，应装设专用的母线保护。 (4)对发电厂和主要变电所6一l0kV分段母线及并列运行的双母线，在下列 情况下应装设专用母线保护。 1)需快速而有选择地切除一段或一组母线上的故障，以保证发电厂和电力 网的安全运行，以及对重要负荷可靠供电性。
第九章 母线保护
第四节 变电所的专用母线保护
母线完全电流差动保护的原理
第九章 母线保护
第四节 变电所的专用母线保护
母线不完全电流差动保护原理接线图
第九章 母线保护
第四节 变电所的专用母线保护
外部与内部短路时的电流分布
第九章 母线保护
第四节 变电所的专用母线保护
双母线固定连接方式的差动保护单相原理接线图
第九章 母线保护
第四节 变电所的专用母线保护
பைடு நூலகம்
装设断路器失灵保护的要求 (1)失灵保护必须有较高的安全性，不应发生误动作。 (2)当失灵保护动作于母联和分段断路器后，相邻元件保护 以相继动作切除故障时，失灵保护不能动作其他断路器。 (3)失灵保护的故障判别元件和跳闸闭锁元件应保证断路器 所在线路或设备末端发生故障时有足够的灵敏度。对于分 相操作的断路器，只要求校验单相接地故障的灵敏度。